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Etude et optimisation du réseau local de inova si

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par Toussaint KOUASSI
Centre d'expertise et de perfectionnement en informatique, Abidjan - Ingenieur en conception informatique 2007
  

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Chapitre 1 : Quelques solutions

Un réseau peut être divisé en unités plus petites appelées segments.

Dans ce réseau (figure 2.1), Chaque segment utilise le mode d'accès CSMA/CD et assure le trafic entre les utilisateurs sur le segment. Chaque segment constitue son propre domaine de collision.

La segmentation permet alors de réduire significativement la congestion

Figure 2.1 Réseau Ethernet segmenté.

I. Présentation générale des solutions

I.1. segmentation à l'aide des ponts

Les ponts sont des équipements de couche 2 qui transmettent des trames de données en fonction de l'adresse MAC. Les ponts lisent l'adresse MAC de l'émetteur des paquets de données reçus sur les ports entrants pour découvrir les équipements de chaque segment. Les adresses MAC sont ensuite utilisées pour créer une table de commutation qui permet au pont de bloquer les paquets qu'il n'est pas nécessaire de transmettre à partir du segment local.

Bien que le fonctionnement d'un pont soit transparent pour les autres équipements, l'utilisation d'un pont augmente de dix à trente pour cent la latence d'un réseau. Cette latence résulte du processus de prise de décision qui a lieu avant l'envoi d'un paquet. Un pont est considéré comme un équipement de type Store-and-Forward, car il doit examiner le champ d'adresse de destination et calculer le code de redondance cyclique (CRC) dans le champ de séquence de contrôle de trame avant l'envoi d'une trame. Si le port de destination est occupé, le pont peut stocker temporairement la trame jusqu'à ce que le port soit de nouveau disponible.

I.2. Segmentation LAN à l'aide de routeurs

Les routeurs assurent la segmentation des réseaux en ajoutant un coefficient de latence de 20 à 30 % sur un réseau commuté. Cette latence accrue est due au fonctionnement d'un routeur au niveau de la couche réseau qui utilise l'adresse IP pour déterminer le meilleur chemin vers le noeud de destination.

Dans la segmentation LAN, les ponts et les commutateurs assurent la segmentation au sein d'un réseau ou d'un sous-réseau. Les routeurs assurent la connectivité entre les réseaux et les sous réseaux.

En outre, les routeurs n'envoient pas de broadcasts, tandis que les commutateurs et les ponts doivent transmettre des trames de broadcast.

Figure 2.2 Réseau segmenté par routeur I.3. Segmentation LAN à l'aide de commutateurs

La commutation LAN réduit les pénuries de bande passante et les goulots d'étranglement sur le réseau, comme ceux qui se produisent entre plusieurs stations de travail et un serveur de fichiers distant. Un commutateur divise un réseau LAN en micro segments afin de réduire la taille des domaines de collision.

Cependant, tous les hôtes connectés au commutateur restent dans le même domaine de broadcast.

Dans un LAN Ethernet commuté parfait, les noeuds d'émission et de réception opèrent comme s'ils étaient les seuls noeuds du réseau. Lorsque ces deux noeuds établissent une liaison, ou circuit virtuel, ils accèdent au maximum de bande passante disponible. Ces liaisons offrent un débit plus important que les LAN Ethernet connectés via des ponts ou des concentrateurs.

Figure 2.3 Réseau segmenté par commutateur

II. Choix d'une solution

Le réseau d'INOVA SI est un réseau commuté Ethernet 100 Mb/s. La solution de segmentation LAN à base de commutateurs, en implémentant le VLAN de niveau 1 (segmentation logique du réseau) réduira considérablement la taille des domaines de broadcast. Cette solution est attrayante du point de vue gestion de parc informatique et de bande passantes. Elle pourra répondre à notre besoin d'optimisation du réseau d'INOVA SI dans l'utilisation de ses services (voix/données/images).

II.1 Présentation de quelque matériel

L'implémentation de notre solution doit se faire à travers des équipements de constructeur. Donc ce choix doit tenir compte de certaines compétences techniques d'une part et d'autre part de l'évolution du réseau car chaque constructeur dispose de sa technologie qui diffère les uns des autres. Mais ils ont des commandes standard en commun.


· Cisco Catalyst 2950 série.

L'interconnexion du réseau d'INOVA est basée sur des commutateurs Cisco catalyst série 2950 habilité à faire du VLANs d'où le choix de ce constructeur. Les Switchs catalyst principalement utilisées dans notre cas est le 2950C-24 et 2950T-24.


· Caractéristiques techniques Cisco catalyst 2950 série

Administration

Support de la MIB II (Management Information Base) SNMP, extensions de la MIB SNMP et de la MIB pour le pontage (RFC 1493). SNMP v1, v2 et v3 (crypté)

Normes

Support du protocole IEEE 802.1x

Mode bidirectionnel IEEE 802.3x sur ports 10BASE-T, 100BASE-TX et 1000BASE-T

Protocole Spanning-Tree IEEE 802.1D, 802.1w, 802.1s

Hiérarchisation par priorité CoS IEEE 802.1p

VLAN IEEE 802.1Q

Agrégation de liens 802.3ad

Spécification 1000Base-X IEEE 802.3z

Spécification 1000Base-T IEEE 802.3ab

Spécification 100Base-TX IEEE 802.3u

Spécification 10Base-T IEEE 802.3

Connecteurs et câbles

- Ports 10Base-T : connecteurs RJ-45 ; câblage avec double paire torsadée non blindée UTP catégorie

3, 4 ou 5

- Ports 100Base-TX : connecteurs RJ-45 ; câblage avec double paire torsadée non blindée UTP

catégorie 5

- Ports 1000BASE-T : connecteurs RJ-45 ; câblage avec double paire torsadée non blindée UTP

catégorie 5

- Ports 100Base-FX : connecteurs MT-RJ ; fibre multimode (10/125 ou 62,5/125)

- Port de la console d'administration : Connecteur RJ-45, RJ-45-DB9 (Coté PC)

- Câbles MT-RJ (Type de Câble, Références Cisco)

II.2 Tableau de comparaison des VLANs

Types de VLANs

Description

VLAN niveau 1

Basé sur le port

1' Configuration la plus courante

I Ports affectés individuellement à

un ou plusieurs VLANs I Facile à mettre en place I Couplé à DHCP, les VLAN par

ports offrent une bonne

flexibilité

I Les interfaces de gestion des Switchs permettent une configuration facile

VLAN niveau 2

Basé sur l'adresse MAC

I Rarement utilisé

I L'adresse MAC détermine

l'appartenance à un VLAN
I Les Switchs s'échangent leurs

tables d'adresses MAC ce qui

peut ralentir les performances I Difficile à administrer, à

dépanner et à gérer

VLAN niveau 3 Basé sur le protocole

I Pas utilisé aujourd'hui à cause de la présence de DHCP

I L'adresse IP (sous-réseau) détermine l'appartenance à un VLAN

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